栈桥考虑采用保护措施。护栏的竖杆、扶手横杆要刷上红白相间的警示反光油漆,防止水上船只过桥时对钢管桩的碰撞,并在通航孔位置设置。
(2)栈桥计算
因水中栈桥是整个水中工程施工的关键,它必须具有较长的使用寿命,并能经受住洪水及潮水的考验。而且应考虑施工的可行性和可操作性。
(一)、栈桥设计荷载
1、汽车荷载:设计计算荷载按30t混凝土搅拌运输罐车考虑。
2、吊车荷载:60t履带自行式起重吊车,按60t计算,吊重按不超过20t考虑,参照《桥涵设计规范》中履带吊车资料,履带着地长度为5.3m,单根履带宽度0.7m,线荷载集度5.6t/m。
(二)、设计编制依据
1、《桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)。 2、《桥涵设计规范》
3、相关施工设计图《厦门杏林大桥B标段招标文件-图纸》。 4、《实用土木工程手册》。 5、《钢结构设计手册》。 (三)、栈桥跨径设置
栈桥采用型钢、贝雷栈桥,栈桥宽为5 m,贝雷栈桥跨径为12m。 (四)、钢管桩入土深度的确定
入根据实际设计图纸和地质资料显示桩周极限摩阻力一般淤泥质粘土层为12KPa,而淤泥层数值未给出,因此初步也按照12KPa考虑,对于下部土层桩周极限摩阻力为30KPa。由于大部分土层均为淤泥质粘土层,因此计算承载力时不考虑粗砂层和粘土层。根据钢管桩承载力公式,对于直径为52.9cm钢管,钢管桩有效入土深度为17.49m。详见本栈桥计算书。
但由于施工中存在地质变化较大的情况,有些墩位钢管桩入土深度可能达不到上述深度,因此在用入土深度指标进行控制的同时,可以采用钢管桩的贯入度进行控制,贯入度不得小于6cm/min。
二、栈桥下部结构
各跨基础深水区主要采用φ529mm×8mm的螺旋钢管桩,伸缩缝之间采用φ529mm×8mm双排桩,纵桥向间距为2.0m(施工中可根据现场施工情况进行调整),横桥向间距
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为2.65m。
三、栈桥上部结构 贝雷栈桥
(一)、桥面板设计:
1、桥面板跨径L的确定:桥面板初步定为L=50cm。 2、桥面板计算荷载的确定
由于载重汽车后轮均为双轮,双胎宽度已直接作用在横梁上,履带吊车履带宽度也大于桥面板跨径,故两者均不用计算,只计算载重汽车前轮作用在桥面板跨中位置的受力,根据受力确定桥面板的选材即可。
30t载重汽车前轴轴重6t,故以30t载重汽车前轮作用力P作为桥面板计算荷载。 (二)栈桥桁架主梁的确定
本栈桥跨径为12m,计算荷载为罐车(30t)),验算荷载为履带吊车60t,通过内力计算及相关贝雷栈桥标准查知,设计符合要求。但在使用过程中,需定期对栈桥进行检查,并进行必要的常规防护,确保栈桥始终处于正常使用状态。
(三)、贝雷栈桥墩顶横梁确定 (1)、横梁内力计算 按60t履带吊车考虑。
1)、墩顶横梁初步选定为2I20a,跨径L按1.3m计(考虑实际施工钢管桩会出现偏差),详见本栈桥计算书。
(四)、型钢栈桥墩顶横梁的确定 1、墩顶横梁
按60t履带吊车考虑。
墩顶横梁初步选定为2H45,其WX=1432.9cm3, [σ]=170 Mpa,跨径L按 3m计(考虑实际施工钢管桩会出现偏差),详见本栈桥计算书。
(3)桥址位置管线调查
没前尚不知道有通讯光纤等设施。
§3.2.2栈桥施工
由于本合同段栈桥,工程量不大。为加快施工进度,跨主桥栈桥分二个作业班组施工,从84#墩处向86#为第1个作业面,从88#墩向87#墩方向施工为第2个作业面,从14#墩向15#墩方向施工为第3个作业面,从17#墩向16#墩方向施工为第4个作业面;
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栈桥施工均采用60t履带吊逐孔振沉钢管桩,逐孔架设上部结构的施工方法搭设栈桥,上部结构架设用“钓鱼法”施工。
⑴跨主桥浅水区利用60t履带吊用“钓鱼法”施工,上部利用停放在栈桥上的60T吊车施工,施工工艺见附表《履带吊搭设栈桥施工工艺流程图》。
图3.2.2-1 履带吊用“钓鱼法”施工栈桥
①栈桥下部结构施工 a.钢管桩的加工与制造
每根栈桥钢管桩分两节加工,每节长度为6~12m不等,接桩在现场进行,采用设计图纸所示焊接接头,避免接头处于局部冲刷线附近。
b.钢管桩的运输
钢管桩构件运输最大长度12.0m,构件单重为3t。构件在出厂前标上重量、重心和吊点的位置,以便吊运和安装。利用挂车运至施工现场。
c.钢管桩下沉施工方法
钢管桩下沉采用悬打法施工,用60t履带吊车配合振桩锤施打钢管桩(参见图3.2.2-4)。履带吊停放在已施工完成的栈桥桥面,吊装悬臂导向支架,利用悬臂导向支架(参见图3.2.2-2)精确打入栈桥基础钢管桩,测量组确定桩位与桩的垂直度满足要求后,开动振桩锤振动,在振动过程中要不断的检测桩位与桩的垂直度,发现偏差要及时纠正。每根桩的的下沉应一气呵成,中途不可有较长时间的停顿,以免桩周土扰动恢复造成沉桩困难。桩顶铺设好贝雷梁及桥面板后,履带吊前移,进行插打下一跨钢管桩。按此方法,循序渐进的施工。
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平面36000导向桩口临时平联4000托轮活动式框架人行踏梯前横梁立面螺旋提升装置主导梁提升螺杆顶升护套柱塞
图3.2.2-2 悬臂导向支架示意
图3.2.2-3 导向支架施工图
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图3.2.2-4 50t履带吊振沉钢管桩示意
图3.2.2-5 履带吊振沉钢管桩施工图
d.沉桩施工要点及注意事项
Ⅰ.沉桩开始时,可依靠桩的自重下沉,然后吊装振桩锤和夹具与桩顶连接牢固,开动振动锤使桩下沉。当最后下沉速度与计算值相距不多,且振幅符合规定时,即认为合格,施工过程中采用设计桩长与贯入度法进行双控。
Ⅱ每根桩的下沉一气呵成,不可中途间歇时间过长,以免桩周的土恢复,继续下沉困难。每次振动持续时间过短,则土的结构未被破坏,过长则振动锤部件易遭破坏。振动的持续时间长短应根据不同机械和不同土质通过试验决定,一般不宜超过10min~15min。
Ⅲ.振动锤与桩头法兰盘连接螺栓必须拧紧,无间隙或松动,否则振动力不能充分向下传递,影响钢管桩下沉,接头也易振坏,在振动锤振动过程中,如发现桩顶有局部变形或
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